广东三禹建设工程有限公司
摘要：我国大量建筑都处于带病工作中，特别是建于五、六十年代的公共建筑、住房及大型厂房，这些旧建筑会给人民生活和社会生产带来安全隐患。建筑质量的判定对于业主使用安全具有重要的意义，而对于建筑结构的检测和鉴定是对建筑质量认证的重要手段和依据，建筑结构的诊断与加固就是要保证建筑有良好的安全性和适用性，以延续建筑的使用寿命，从而节约社会成本和资源。通过对国内外结构检测与加固方法的总结探讨，文章论述了建筑结构按期检测及加固的必要性，检测的目的、检测的方法和加固的目的及方法，并通过对我国检测与加固情况的研究，就结构检测与加固的发展提出建议。
关键词：建筑结构；检测；加固；安全性
引言
在最近几十年，我国的建筑有了飞速的发展，建筑在不断发展的阶段，建筑结构也会呈现新老交替的情况，老的建筑物的总体功能会随着建筑材料长期遭受环境的侵蚀、建筑构件的破损呈现下降的状态，或者因为当时建造、设计水平的限制，以及改造建筑物，改变它的使用功能，甚至增加荷载超出原先设定的设计值等会促使工程进行加固的鉴定，因此建筑工程结构的检测与加固已经成为建筑科学的重要工作。当今涌现了许多新型材料及新型结构，这使得高层、超高层、大跨度建筑项目日益增多。建筑结构一般采用钢筋混凝土和钢材，在使用过程中钢筋混凝土结构耐久性不足会引起结构性能的劣化，钢结构会锈化腐蚀，防火涂料也会脱落，也会引起钢结构不同程度的劣化。对具有剪力墙的高层结构，剪力墙工作过程中的偏移、刚度下降，会影响整个建筑结构稳定性。建筑结构在使用过程中由于外荷载、沉降以及人为等因素会使得结构不再具有原有的工作能力，只有对工程进行精准的检测鉴定，才能估计出建筑因为变化而产生的影响和不利条件，进而针对已经发生的问题采取有针对性的措施，增强结构的使用时间，节省资源，有效的提升结构经济的效率。Hai-qing等在结构加强检测中采用了光纤光栅传感原理；Giurgiutiu等在用FRP材料对混凝土结构加固检测中采用压电晶片活跃传感器技术；M.Saafi采用压电换能器对结构健康进行检测。我国的检测与加固技术起步比较晚，这些技术经历了从无到有、从简单到全面、从局部构建到整体结构的发展过程，这也使得检测技术和加固技术在不断更新，以便满足现代建筑质量的新要求。面对那些使用年限长、后天周边恶劣环境的建筑物或者是受到自然灾害的建筑物，都需要及时的检验、调查，经过了可靠性的鉴定之后，作出精准的评估和鉴定，进而成为结构加固设计的重要依据。
一、我国建筑结构检测与加固发展概述
从总体上来看，我国的建筑业发展可以分为三阶段，第一阶段是大规模的工程新建，第二阶段是新建和维修改造同时发展的阶段，第三阶段，建筑业则进入了现代化维修加固和改造为重心的阶段。这几个发展阶段，因为社会的飞速发展，为了能够满足社会发展的需要，新的建筑需要不断的开发，而人们对于建筑物的整体要求有一定的提升，之前的建设中使用的规范相求比较低，传统的建筑和现代建筑中使用的规范还是有较大的差距，建筑业发展到新建和维修同等重要的阶段，因此选择可靠的方式鉴定建筑物、选择加固建筑物的方法的课题研究某种程度也起到了积极的推动作用。随着社会的进一步的发展，人们的生活水平有了较大的提升，这个时候就需要建筑物的各方面的功能都能有一定的提升，已经建成的建筑物不管是在建筑规模还是在使用需求上都有更加明确的要求。
二、建筑结构检测与加固的目的
建筑物是日常生活和社会发展不可或缺的部分，它应满足在规定时间内，在正常设计、正常施工、正常使用和维修的条件下，应满足安全性、适用性、耐久性的要求。当建筑在使用的过程中，不能满足上述要求或对上述要求产生疑惑时，就应该及时对建筑结构进行检测。因此，建筑结构检测的目的就是了解建筑结构的安全性、适用性、耐久性是否满足相应要求，以便为日后结构维修加固提供依据，以便延长建筑的使用寿命。
2.1建筑结构检测的主要任务
在了解检测依据、标准及相应技术资料的情况下，对结构构件材料的强度及材料的工作性能进行检测，首先做好初步的调查，也就是及时的收集建筑岩石工程的勘探报告、竣工设计图以及设计变更的相关记录、质量检验和验收的文件、事故的处理报告、定点监测记录、历代的图纸加固改造的相关资料。然后需要明确材料和实物之间是存在有一定差别的，需要询问现场的相关人员有没有发现问题。所想要达到的目的是实现对建筑结构做出准确的了解和判断：第一，结构的设计是否满足结构使用的要求，在进行支撑设计以及圈梁布置时是否科学合理，零件部分以及连接结构的部门是否都能顾和图纸设计相吻合。第二，地基基础是否坚固，有没有出现结构裂缝的问题。第三，结构是否存在着改变，有没有出现比价明显的裂缝或者是变形情况。第四，有没有做过维修的操作，是进行过第几次的维修，是受到过自然灾害的影响。第五，需要对载荷状况进行分析，使用功能的有没有发生过改变，超载情况有没有出现过从而满足新的使用要求及安全性，并节约成本，减少投资。在保障建筑延续使用、国家财产安全和人民生命财产安全方面起到了积极的作用。
2.2建筑结构检测的主要方法
检测对象按结构类型可分为钢筋混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测、木结构检测等。钢筋混凝土结构检测可采用混凝土强度回弹法（采用洛氏硬度为60±2的刚钻上）、取芯法、超声波法、超声回弹综合法。砌体结构检测可采用原位单剪法、轴压法、原位单砖双剪法、筒压法。钢结构检测可采用表面硬度法、超声波无损检测法、结构性能实荷检测与动测、射线检测、涡流检测、结构静力实荷试验法（不适用于冷弯型钢、压型钢板、钢———混组合、普通抗弯疲劳检测）。木结构检测可采用木材抗弯强度试验法、木材含水率测定法。对于有些需测定建筑结构整体受力性能，则可进行结构的整体使用性能、承载力、破坏性的静力实荷检验。其中，使用性能的检测主要用于验证结构在规定荷载的作用下不出现过大的变形和损伤。承载力检验主要验证结构设计的承载力是否达标。破坏性检验主要用于确定结构的实际承载力。此外，还有对建筑结构挠度检测、结构倾斜检测、结构不均匀沉降检测、裂缝检测。
2.3建筑结构加固的任务
校正结构变形后的位移及变形并尽可能恢复结构原有的工作特性。对有损伤或不满足现有工作能力的结构构件采用加固技术维修；整体结构和局部结构加固应尽量保证结构的实际工作特性；原有建筑物使用功能和要求的改变，需要对其进行改造与加固。
2.4常用结构加固技术
在进行结构加固的过程中，第一需要加强原有结构材料和结构体系的了解，对于已经存在的结构需要做好可靠性内容的分析。第二，在急性结构加固方案制定中，需要保证技术的可靠性、经济性以及方便性。就一般情况而言，在对结构进行加固的过程中，所能够使用到的方法最终目的都是为了增强结构的承受力，同时将结构面所受的应力减小，从而达到加固的目的。在混凝土加固方法中，包括了外包钢加固法、改变结构传力途径加固法、加大截面加固法、预应力加固法、喷射混凝土补强加固法、全焊接补筋法、局部修补加固法等，在选择结构加固方法的时候，需要从结构的实际情况考虑，解决结构的刚度、耐久性、承载力以及裂缝等问题，此外，还需要考虑到结构的自身特点，科学化选择结构加固的方法。从混凝土结构分析，在对其进行加固的过程中，所使用到的方法包括了加固措施以及配套促使。就是施工技术而言，一般包括了：
（1）托换技术的分析。在综合性技术中包括了托换技术，其中涉及到的技术包括了结构的加固、上部结构的复位和顶升以及废弃部分结构的拆除等内容，对于已经有建筑物的加固改造非常适用。
（2）植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术，可植入普通钢筋，也可植入螺栓式锚筋，已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。
（3）裂缝修补技术。该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，采用不同封护方法进行修补，使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复。
（4）碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术，目前这一技术还不够成熟。
（5）混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。
（6）混凝土表层密封技术。该技术是指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮和防裂处理的技术。
（7）其它技术。如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。
三、我国在建筑结构检测与加固领域存
在的问题（1）建筑结构检测与加固整个体系还不完善。我国在这方面起步比较晚，理论基础较薄弱。随着建筑行业不断发展，建筑结构检测与加固工程逐渐趋向成熟，并向学科化、专业化迈进。但是整个体系还不够完善，有待进一步加强提高相关细部的粘合度。建立结构检测与加固准则、标准及建立较为完善的数据库，这些都有待进一步的研究和探索。（2）建筑结构检测与加固采用的设备也相对陈旧老化，以至于不能很好地满足现代结构检测与加固的需求。质量好、精度高、性能稳定、操作方便的仪器是高质量检测与加固工作的保证。在这方面，我们国家与一些发达国家有着明显的差距，特别是在数字化检测仪器设备方面。加大对建筑结构检测与加固的投入显得很有必要。（3）我国结构或构件的承载力验算仍在沿用设计规范，在拟建结构和既有结构的分项系数及组合系数选择上存在很大不同，这直接影响到结构的工作能力。因此，对既有结构构件的极限状态准则应考虑既有结构的工作特点，并进行新的模拟分析和理论研究。一些旧的设计理论与标准不再适用于现在的建筑设计中，亟待修订。（4）建筑结构检测与加固相关的资料很缺乏。在结构检测与加固技术相关的资料文献相对较少，没有明确的划分领域。现在可查的一些资料也相对较为陈旧，技术在不断地更新，建立该领域完善的资料库是一个值得探讨的问题。（5）加快对新型材料的研究与运用。国外在对混凝土结构裂缝检测过程中采用纤维感应技术，这些仿生材料的发展前景很广。现在用的FRP加固材料，很难测得其在混凝土表面加固端破坏的类型，FRP-混凝土界面的破坏的模型有待改进。我国生产的一些新型加固材料在质量方面也有很多不足，特别是强度得不到保证。
结语束
目前，我国加大了对建筑结构检测与加固工程的投入，这会刺激其相关技术领域的发展与突破。建筑结构检测与加固是建筑工程领域中重要的一个分支，也是维护结构正常工作、延续建筑使用寿命的重要手段。由此操作人员在进行加固设计时只要符合加固的相应规范，就应该根据实际工程特点灵活选用加固方案，或针对实际情况采用特殊、有效的处理方法，才能够达到较佳的效果。
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